JP6278192B2 - 磁石粉末、ボンド磁石およびモータ - Google Patents

磁石粉末、ボンド磁石およびモータ Download PDF

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Description

本発明は、磁石粉末およびそれを用いたボンド磁石ならびにそのボンド磁石を用いたモータに関する。
ボンド磁石は磁石粉末と樹脂とを混合し、押出、圧縮あるいは射出により固化成形する永久磁石である。特性は焼結磁石に劣るが、形状自由度が大きく、寸法精度も良いなどの理由から電子機器のモータや各種センサなどに応用されている。特に最近、希土類合金系の優れた磁気特性を活かした希土類ボンド磁石が注目されている。既知の希土類永久磁石材料としては、特許文献1のようなSm−Co系、特許文献2のようなNd−Fe−B系が知られている。原料希土類の埋蔵量、価格などの理由により、Nd−Fe−B系材料がSm−Co系材料に比べ広く用いられている。
ボンド磁石に使用されるNd−Fe−B系磁石粉末は、例えば、特許文献2のように液体急冷法による非晶質又はサブミクロンの微細結晶を作製し、該非晶質又は微細結晶の組織の制御を主たる目的とした熱処理を施し、これをミクロン〜サブミクロンに粉砕することにより製造される。
特許第4276541号 特開昭60−9852号公報
しかしながら、従来の液体急冷法では、結晶粒径にばらつきが生じやすいために磁気特性もばらつきが生じていた。また、Nd−Fe−B系はSm−Co系に比べて酸化しやすいため、粉砕により、磁石粉末の残留磁化や最大磁気エネルギー積が低下しやすいという問題があった。
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、結晶の1次粒子径を均一に微細化し、かつ、粉砕による磁気特性劣化の少ない磁石粉末および該磁石粉末を用いた高性能のボンド磁石を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明の磁石粉末は、組成がR(RはR1およびR2からなり、R1はY、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Tb、Dy、Er、Tm、YbおよびLuの少なくとも1種の希土類元素、R2はHoまたはGdの少なくとも1種の希土類元素)、T(TはFe又はFe及びCoを必須とする1種以上の遷移金属元素)、およびBからなる粉末であり、原子比率でR2/(R1+R2)=0.05〜0.1、R/T=0.25〜0.35かつ平均一次粒子径が45〜100nmであることを特徴とする。
本発明者らは、液体急冷法により得られるR−Fe−B系を主相とする希土類永久磁石粉末について、少量のHoまたはGdを含有せしめ、また、R−Fe−Bの比率を制御することにより、R−Fe−B系主相の1次粒子が均一に微細化する事実を見出した。この結果として、高い保磁力を有する磁石粉末が得られる。この理由は定かでないが、液体急冷法で作製したR−Fe−B非晶質合金中にHoが添加されたことで、RFe14Bへの結晶化エネルギーが増大し、熱処理による結晶成長がし難くなったためと、発明者らは考える。また、従来のR−Fe−B系粉末に比べ、酸化し難く、粉砕による磁気特性の劣化を低減できることも見出した。
また、本発明は、上述の磁石粉末を備えたボンド磁石を提供する。本発明のボンド磁石は、上述の特徴を有する磁石粉末を備えるため、十分に高い保磁力を有する。
さらに、本発明は、上述のボンド磁石を備えたモータを提供する。本発明のモータは、上述の特徴を有するボンド磁石を備えるため、小型化・高性能化が容易である。
本発明によれば、R−Fe−B系磁石粉末において、少量のHoまたはGdを含有せしめ、また、R−Fe−Bの比率を制御することにより、残留磁束密度を略維持したまま高保磁力化し、かつ、粉砕による磁気特性の劣化を低減できるボンド磁石に好適な磁石粉末を提供できる。
以下、実施の形態に基づいてこの発明を詳細に説明する。なお、本発明は以下の実施形態及び実施例に記載した内容により限定されるものではない。また、以下に記載した実施形態及び実施例における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、以下に記載した実施形態及び実施例で開示した構成要素は適宜組み合わせても良いし、適宜選択して用いてもよい。
本実施形態に係る磁石粉末は、組成がR(RはR1およびR2からなり、R1はY、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Tb、Dy、Er、Tm、YbおよびLuの少なくとも1種の希土類元素、R2はHoまたはGdの少なくとも1種の希土類元素)、T(TはFe又はFe及びCoを必須とする1種以上の遷移金属元素)、およびBからなる磁石粉末であり、R14B構造を主相とする。
本実施形態において、希土類元素Rは、R1およびR2を含む。R1はY、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Tb、Dy、Er、Tm、YbおよびLuの少なくとも1種とする。R1としては、高い異方性磁界を得ることを考慮すると、Nd、Pr、Dy、Ho、Tbであることが好ましく、また、原料価格と耐食性の観点から、Ndが更に好ましい。R2はHoまたはGdの少なくとも1種とする。R−T−B系超急冷磁石粉末中にHoまたはGdの少なくとも1種を含有することで該粉末中のR14B主相の1次粒子を微細化できる。R2としては、微細化効果の大きさから、Hoが好ましい。
本実施形態において、係る磁石粉末の組成は、原子比率でR2/(R1+R2)=0.05〜0.1である。R2の割合が増加するに従って主相粒子径が減少するが、R2/(R1+R2)が0.1より大きい場合には、飽和磁化の低いHo14BやGd14Bの主相置換割合が増加するため、残留磁束密度が低下する。
本実施形態において、係る磁石粉末の組成は、原子比率でR/T=0.25〜0.35であり、Bはその残部である。R/Tが0.35より大きい場合には、該粉末中に、主相粒子よりRリッチな副相粒子の割合が極端に増加するため、主相体積比率の減少が顕著となり、残留磁束密度が低下する。一方R/Tが0.25未満では、R/Tが小さくなるにつれて副相粒子が減少し、磁化反転が進行しやすくなるため、保磁力が減少する。さらにR/Tが0.1以下と極端に小さい場合には、Tの割合が極端に多くなり、超急冷磁石粉末プロセスにて組成ずれが発生しやすくなり、作製した磁石粉末の磁気特性がばらつきやすく、低下しやすい。
本実施形態において、Tは、Coを10at%以下含有することができる。CoはFeと同様の相を形成するが、キュリー温度の向上、粒界相の耐食性向上に効果がある。また、本発明が適用されるR−T−B系焼結磁石は、Al及びCuの1種又は2種を0.01〜1.2at%の範囲で含有することができる。この範囲でAl及びCuの1種又は2種を含有させることにより、得られる焼結磁石の高保磁力化、高耐食性化、温度特性の改善が可能となる。
本実施形態において、Bは、その一部をCで置換してもよい。Cの置換量はBに対して10at%以下とすることが好ましい。
本実施形態に係る磁石粉末は、他の元素の含有を許容する。例えば、Zr、Ti、Bi、Sn、Ga、Nb、Ta、Si、V、Ag、Ge等の元素を適宜含有させることができる。また、原料に由来する不純物、又は製造時に混入する不純物としての他の成分を含んでもよい。
本実施形態に係る磁石粉末は、平均一次粒子径が45〜100nmである 。45nm未満では、表面欠陥の影響が大きくなり、磁気特性が全体的に低下する。100nmより大きい場合、一次粒子径の増大と共に磁化反転機構がニュークリエーション的挙動に変化し、保磁力が減少する。
本実施形態に係る磁石粉末は、粉砕後の酸素量が1000ppm以下である。酸素量が多いと非磁性成分である希土類酸化物相が増大して、磁気特性を低下させる。
以下、本件発明の製造方法の好適な例について説明する。
まずアーク溶解または高周波溶解などにより所定組成のインゴットを製造する。インゴットの溶解工程は真空又は不活性ガス雰囲気中で行うのが好ましく、Ar雰囲気中がより好ましい。
次にインゴットを小片にし、高周波誘導加熱等により溶融し、該溶湯を単ロール法により急冷する。急冷方法としては、双ロール法、スプラット急冷法、回転ディスク法、またはガスアトマイズ法なども選択できるが、実用上、単ロール法が好ましい。単ロール法により溶湯を急冷する場合、冷却ロールの周速は20〜40m/sにするのが好ましく、30〜40m/sにするのがより好ましい。周速を十分速くすることにより、得られる急冷薄帯が非晶質化されやすくなる。周速が40m/sより大きい場合には、急冷薄帯の厚みが極端に薄くなり、熱処理・粉砕後に得られる磁石粉末の圧縮性が悪くなるので、この磁石粉末を用いて製造されるボンド磁石は密度が低くなり、最大磁気エネルギー積(BH)maxが低下する。
得られた急冷薄帯は結晶化するために熱処理に供される。熱処理は、真空又は不活性ガス雰囲気中において、結晶化温度直上で1〜30分で行う。30分より長時間処理すると、粒成長や異相の形成が進み、磁気特性に悪影響を与えるからである。昇降温速度は10℃/min.〜700℃/min.が好ましく、400℃/min.〜700℃/min.がより好ましい。10℃/min.未満で処理を行うと、異相が形成されやすくなる。
熱処理後、結晶化した急冷薄帯は粗粉砕に供される。粉砕には、スタンプミル又はジョークラッシャーなどを用いることができる。粉砕粒子径は50μmから300μm以下とすることができる。これにより、ボンド磁石用の磁石粉末として好適な急冷磁石粉末が得られる。
次に、本実施形態に係るボンド磁石の製造方法について説明する。樹脂を含む樹脂バインダーと前記急冷磁石粉末とを例えば加圧ニーダー等の加圧混練機で混練してボンド磁石用コンパウンドを調製する。樹脂には、エポキシ樹脂、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂や、スチレン系、オレフィン系、ウレタン系、ポリエステル系、ポリアミド系のエラストマー、アイオノマー、エチレンプロピレン共重合体(EPM)、エチレン−エチルアクリレート共重合体、ポリフェニレンサルファイド(PPS)等の熱可塑性樹脂がある。なかでも、圧縮成形をする場合に用いる樹脂は、熱硬化性樹脂が好ましく、エポキシ樹脂又はフェノール樹脂がより好ましい。また、射出成形をする場合に用いる樹脂は熱可塑性樹脂が好ましい。また、希土類ボンド磁石用コンパウンドには、必要に応じて、カップリング剤やその他の添加材を加えてもよい。
また、ボンド磁石における磁石粉末と樹脂との含有比率は、磁石粉末100質量%に対して、樹脂を例えば0.5質量%以上20質量%以下含むことが好ましい。希土類合金粉末100質量%に対して、樹脂の含有量が0.5質量%未満であると、保形性が損なわれる傾向があり、樹脂が20質量%を超えると、十分に優れた磁気特性が得られ難くなる傾向がある。
上述のボンド磁石用コンパウンドを調製した後、このボンド磁石用コンパウンドを射出成形することにより、急冷磁石粉末と樹脂とを含むボンド磁石を得ることができる。射出成形によりボンド磁石を作製する場合、ボンド磁石用コンパウンドを、必要に応じてバインダー(熱可塑性樹脂)の溶融温度まで加熱し、流動状態とした後、このボンド磁石用コンパウンドを所定の形状を有する金型内に射出して成形を行う。その後、冷却し、金型から所定形状を有する成形品を取り出す。このようにしてボンド磁石が得られる。ボンド磁石の製造方法は、上述の射出成形による方法に限定されるものではなく、例えばボンド磁石用コンパウンドを圧縮成形することにより急冷磁石粉末と樹脂とを含むボンド磁石を得るようにしてもよい。圧縮成形によりボンド磁石を作製する場合、上述のボンド磁石用コンパウンドを調製した後、このボンド磁石用コンパウンドを所定の形状を有する金型内に充填し、圧力を加えて、金型から所定形状を有する成形品を取り出す。金型内に充填されたボンド磁石用コンパウンドに圧力を加える際には、機械プレスや油圧プレス等の圧縮成形機を用いて行なわれる。その後、加熱炉や真空乾燥炉などの炉に入れて熱をかけることにより樹脂を硬化させることで、ボンド磁石が得られる。
以下、本発明の内容を実施例及び比較例を用いて詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
(比較例1)
仕込み組成は、18at%R−72at%Fe−10at%Bとし、R=Ndとした。純度99.9%のNd、Fe、FeBを前記組成となるように配合し、Ar雰囲気中のアーク溶解でインゴットを作製後小片化した。該小片を高周波溶解し、単ロール法にて周速40m/sで急冷し、急冷薄帯を得た。得られた急冷薄帯はX線回折装置にてハローパターンを確認し、非晶質であることを確認した。得られた急冷薄帯を700℃/min.で昇温し、650℃で1分熱処理後、急冷した。FE−SEM(電界放射型走査型電子顕微鏡)を用いて、熱処理後の急冷薄帯の断面の反射電子像を観察した。画像解析法により、観察像中の100個の主相粒子の面積円相当径を計算し、その平均値を平均1次粒子径とした。また、そのばらつきRaを
Ra=(観察した粒子の最大粒子径)−(観察した粒子の最小粒子径)
として求めた。
熱処理後の急冷薄帯をスタンプミルにて粉砕し、平均粉砕粒径51μmの磁石粉末を得た。得られた磁石粉末の酸素量を燃焼−赤外線吸収法により測定した。
さらに、得られた磁石粉末の保磁力HcJと残留磁束密度Brを、振動試料型磁力計(VSM)を用いて磁化−磁場曲線を測定して求めた。この結果を表1に示す。
(比較例2)
仕込み組成のRをR1=NdとR2=Hoとし、原子比率でR2/(R1+R2)=0.02とする以外は、比較例1と同様に急冷薄帯を作製した。そして、比較例1と同様にFE−SEMの結果から平均1次粒子径およびばらつきRaを求めた。急冷薄帯を粉砕後、比較例1と同様に含有酸素量を測定し、VSMの測定結果からHcJ、Brを求めた。結果は表1に示す通りであった。
(実施例1)
仕込み組成のRをR1=NdとR2=Hoとし、原子比率でR2/(R1+R2)=0.05とする以外は、比較例1と同様に急冷薄帯を作製した。そして、比較例1と同様にFE−SEMの結果から平均1次粒子径およびばらつきRaを求めた。急冷薄帯を粉砕後、比較例1と同様に含有酸素量を測定し、VSMの測定結果からHcJ、Brを求めた。結果は表1に示す通りであった。
(実施例2)
仕込み組成のRをR1=NdとR2=Hoとし、原子比率でR2/(R1+R2)=0.1とする以外は、比較例1と同様に急冷薄帯を作製した。そして、比較例1と同様にFE−SEMの結果から平均1次粒子径およびばらつきRaを求めた。急冷薄帯を粉砕後、比較例1と同様に含有酸素量を測定し、VSMの測定結果からHcJ、Brを求めた。結果は表1に示す通りであった。
(比較例3)
仕込み組成のRをR1=NdとR2=Hoとし、原子比率でR2/(R1+R2)=0.13とする以外は、比較例1と同様に急冷薄帯を作製した。そして、比較例1と同様にFE−SEMの結果から平均1次粒子径およびばらつきRaを求めた。急冷薄帯を粉砕後、比較例1と同様に含有酸素量を測定し、VSMの測定結果からHcJ、Brを求めた。結果は表1に示す通りであった。
(比較例4)
仕込み組成のRをR1=NdとR2=Hoとし、原子比率でR2/(R1+R2)=0.15とする以外は、比較例1と同様に急冷薄帯を作製した。そして、比較例1と同様にFE−SEMの結果から平均1次粒子径およびばらつきRaを求めた。急冷薄帯を粉砕後、比較例1と同様に含有酸素量を測定し、VSMの測定結果からHcJ、Brを求めた。結果は表1に示す通りであった。
(比較例5)
仕込み組成のRをR1=NdとR2=Hoとし、原子比率でR2/(R1+R2)=0.2とする以外は、比較例1と同様に急冷薄帯を作製した。そして、比較例1と同様にFE−SEMの結果から平均1次粒子径およびばらつきRaを求めた。急冷薄帯を粉砕後、比較例1と同様に含有酸素量を測定し、VSMの測定結果からHcJ、Brを求めた。結果は表1に示す通りであった。
(比較例6)
仕込み組成のRをR1=NdとR2=Hoとし、原子比率でR2/(R1+R2)=0.5とする以外は、比較例1と同様に急冷薄帯を作製した。そして、比較例1と同様にFE−SEMの結果から平均1次粒子径およびばらつきRaを求めた。急冷薄帯を粉砕後、比較例1と同様に含有酸素量を測定し、VSMの測定結果からHcJ、Brを求めた。結果は表1に示す通りであった。
(比較例7)
仕込み組成のRをHoとする以外は、比較例1と同様に急冷薄帯を作製した。そして、比較例1と同様にFE−SEMの結果から平均1次粒子径およびばらつきRaを求めた。急冷薄帯を粉砕後、比較例1と同様に含有酸素量を測定し、VSMの測定結果からHcJ、Brを求めた。結果は表1に示す通りであった。
(比較例8)
仕込み組成を、12at%R−80at%Fe−8at%Bとする以外は、実施例1と同様に急冷薄帯を作製した。そして、比較例1と同様にFE−SEMの結果から平均1次粒子径およびばらつきRaを求めた。急冷薄帯を粉砕後、比較例1と同様に含有酸素量を測定し、VSMの測定結果からHcJ、Brを求めた。結果は表1に示す通りであった。
(比較例9)
仕込み組成を、15at%R−75at%Fe−10at%Bとする以外は、実施例1と同様に急冷薄帯を作製した。そして、比較例1と同様にFE−SEMの結果から平均1次粒子径およびばらつきRaを求めた。急冷薄帯を粉砕後、比較例1と同様に含有酸素量を測定し、VSMの測定結果からHcJ、Brを求めた。結果は表1に示す通りであった。
(実施例3)
仕込み組成を、21at%R−69at%Fe−10at%Bとする以外は、実施例1と同様に急冷薄帯を作製した。そして、比較例1と同様にFE−SEMの結果から平均1次粒子径およびばらつきRaを求めた。急冷薄帯を粉砕後、比較例1と同様に含有酸素量を測定し、VSMの測定結果からHcJ、Brを求めた。結果は表1に示す通りであった。
(実施例4)
仕込み組成のRを、23at%R−65at%Fe−12at%Bとする以外は、実施例1と同様に急冷薄帯を作製した。そして、比較例1と同様にFE−SEMの結果から平均1次粒子径およびばらつきRaを求めた。急冷薄帯を粉砕後、比較例1と同様に含有酸素量を測定し、VSMの測定結果からHcJ、Brを求めた。結果は表1に示す通りであった。
(比較例10)
仕込み組成のRを、25at%R−62at%Fe−13at%Bとする以外は、実施例1と同様に急冷薄帯を作製した。そして、比較例1と同様にFE−SEMの結果から平均1次粒子径およびばらつきRaを求めた。急冷薄帯を粉砕後、比較例1と同様に含有酸素量を測定し、VSMの測定結果からHcJ、Brを求めた。結果は表1に示す通りであった。
(比較例11)
仕込み組成のRを、R2=Gdとする以外は、比較例2と同様に急冷薄帯を作製した。そして、比較例1と同様にFE−SEMの結果から平均1次粒子径およびばらつきRaを求めた。急冷薄帯を粉砕後、比較例1と同様に含有酸素量を測定し、VSMの測定結果からHcJ、Brを求めた。結果は表1に示す通りであった。
(実施例5)
仕込み組成のRを、R2=Gdとする以外は、実施例1と同様に急冷薄帯を作製した。そして、比較例1と同様にFE−SEMの結果から平均1次粒子径およびばらつきRaを求めた。急冷薄帯を粉砕後、比較例1と同様に含有酸素量を測定し、VSMの測定結果からHcJ、Brを求めた。結果は表1に示す通りであった。
(実施例6)
仕込み組成のRを、R2=Gdとする以外は、実施例2と同様に急冷薄帯を作製した。そして、比較例1と同様にFE−SEMの結果から平均1次粒子径およびばらつきRaを求めた。急冷薄帯を粉砕後、比較例1と同様に含有酸素量を測定し、VSMの測定結果からHcJ、Brを求めた。結果は表1に示す通りであった。
(比較例12)
仕込み組成のRを、R2=Gdとする以外は、比較例3と同様に急冷薄帯を作製した。そして、比較例1と同様にFE−SEMの結果から平均1次粒子径およびばらつきRaを求めた。急冷薄帯を粉砕後、比較例1と同様に含有酸素量を測定し、VSMの測定結果からHcJ、Brを求めた。結果は表1に示す通りであった。
(比較例13)
仕込み組成のRを、R2=Gdとする以外は、比較例4と同様に急冷薄帯を作製した。そして、比較例1と同様にFE−SEMの結果から平均1次粒子径およびばらつきRaを求めた。急冷薄帯を粉砕後、比較例1と同様に含有酸素量を測定し、VSMの測定結果からHcJ、Brを求めた。結果は表1に示す通りであった。
(比較例14)
仕込み組成のRを、R2=Gdとする以外は、比較例5と同様に急冷薄帯を作製した。そして、比較例1と同様にFE−SEMの結果から平均1次粒子径およびばらつきRaを求めた。急冷薄帯を粉砕後、比較例1と同様に含有酸素量を測定し、VSMの測定結果からHcJ、Brを求めた。結果は表1に示す通りであった。
(比較例15)
仕込み組成のRを、R1=Nd、R2=Prとし、原子比率でR2/(R1+R2)=0.3とする以外は、比較例1と同様に急冷薄帯を作製した。そして、比較例1と同様にFE−SEMの結果から平均1次粒子径およびばらつきRaを求めた。急冷薄帯を粉砕後、比較例1と同様に含有酸素量を測定し、VSMの測定結果からHcJ、Brを求めた。結果は表1に示す通りであった。
(実施例7)
仕込み組成のRを、R1=Nd、PrとR2=Hoとし、原子比率でPr/(R1+R2)=0.2、原子比率でR2/(R1+R2)=0.1とする以外は、比較例1と同様に急冷薄帯を作製した。そして、比較例1と同様にFE−SEMの結果から平均1次粒子径およびばらつきRaを求めた。急冷薄帯を粉砕後、比較例1と同様に含有酸素量を測定し、VSMの測定結果からHcJ、Brを求めた。結果は表1に示す通りであった。
(比較例16)
仕込み組成のRを、R1=Nd、R2=Yとし、原子比率でR2/(R1+R2)=0.3とする以外は、比較例1と同様に急冷薄帯を作製した。そして、比較例1と同様にFE−SEMの結果から平均1次粒子径およびばらつきRaを求めた。急冷薄帯を粉砕後、比較例1と同様に含有酸素量を測定し、VSMの測定結果からHcJ、Brを求めた。結果は表1に示す通りであった。
(実施例8)
仕込み組成のRを、R1=Nd、YとR2=Hoとし、原子比率でY/(R1+R2)=0.2、原子比率でR2/(R1+R2)=0.1とする以外は、比較例1と同様に急冷薄帯を作製した。そして、比較例1と同様にFE−SEMの結果から平均1次粒子径およびばらつきRaを求めた。急冷薄帯を粉砕後、比較例1と同様に含有酸素量を測定し、VSMの測定結果からHcJ、Brを求めた。結果は表1に示す通りであった。
表1に示す通り、同じR/Feの実施例1〜2および比較例1〜7を比較すると、Ho置換量の増加により平均1次粒子径およびそのばらつきが減少し、粉砕後含有酸素量も減少している。この結果、保磁力が増大している。ただし、R2/(R1+R2)が0.1より大きくなるとBrがHoを含有しない場合に比べて大きく減少する。
また、同じHo置換量の実施例1、3、4および比較例8〜10を比較すると、R/Feが0.25〜0.35では十分磁気特性が得られているが、0.25未満では、大幅にHcJが減少している。これは、副相粒子が減少し、磁化反転が進行しやすくなるためと考えられる。一方0.35より大きい場合には、Brが大きく低下している。これは、主相粒子よりRリッチな副相粒子の割合が極端に増加するため、主相体積比率の減少が顕著となったためと考えられる。
さらに、実施例5、6および比較例11〜15を見ると、Gdで置換した場合にもHo同様の効果が確認できる。
そして、実施例2、7、8および比較例1、15、16を見ると。R1にNd以外の希土類元素が含有される場合でも、Hoは同様の効果を確認できる。
Figure 0006278192

Claims (3)

  1. 組成がR(RはR1およびR2からなり、R1はY、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Tb、Dy、Er、Tm、YbおよびLuの少なくとも1種の希土類元素、R2はHoまたはGdの少なくとも1種の希土類元素)、T(TはFe又はFe及びCoを必須とする1種以上の遷移金属元素)、およびBからなる粉末であり、原子比率でR2/(R1+R2)=0.05〜0.1、R/T=0.25〜0.35かつ平均一次粒子径が45〜100nmであることを特徴とする磁石粉末。
  2. 請求項1に記載の磁石粉末を用いたことを特徴とするボンド磁石。
  3. 請求項2に記載の磁石を用いたことを特徴とするモータ。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4063971A (en) * 1969-08-08 1977-12-20 Th. Goldschmidt Ag Method of increasing the coercive force of pulverized rare earth-cobalt alloys
US4115159A (en) * 1969-08-08 1978-09-19 Th. Goldschmidt Ag Method of increasing the coercive force of pulverized rare earth-cobalt alloys
JPS609852A (ja) 1983-06-24 1985-01-18 ゼネラル・モ−タ−ズ・コ−ポレ−シヨン 高エネルギ−積の稀土類−鉄磁石合金
JPS6032306A (ja) * 1983-08-02 1985-02-19 Sumitomo Special Metals Co Ltd 永久磁石
JPH03177544A (ja) * 1983-08-02 1991-08-01 Sumitomo Special Metals Co Ltd 永久磁石用合金
JPS6342354A (ja) * 1986-08-08 1988-02-23 Sumitomo Metal Mining Co Ltd ボンド磁石用希土類合金及びボンド磁石
JPS63245903A (ja) * 1986-09-05 1988-10-13 Taiyo Yuden Co Ltd 磁石及びその製造方法
JPH0828293B2 (ja) * 1987-04-07 1996-03-21 日立金属株式会社 円筒状永久磁石、それを用いたモータ及びその製造方法
US4888506A (en) * 1987-07-09 1989-12-19 Hitachi Metals, Ltd. Voice coil-type linear motor
JPS63213637A (ja) * 1987-12-14 1988-09-06 Sumitomo Special Metals Co Ltd 強磁性合金
JPH0733521B2 (ja) * 1988-07-01 1995-04-12 セイコー電子部品株式会社 異方性ボンド磁石用合金粉末の製造方法
JP2002057016A (ja) * 2000-05-30 2002-02-22 Seiko Epson Corp 磁石材料の製造方法、薄帯状磁石材料、粉末状磁石材料およびボンド磁石
JP2002030378A (ja) * 2000-07-17 2002-01-31 Sumitomo Special Metals Co Ltd 結晶化発熱温度制御による鉄基永久磁石合金の製造方法
US7338566B2 (en) 2001-11-09 2008-03-04 Santoku Corporation Alloy for sm-co based magnet, method for production thereof, sintered magnet and bonded magnet
JP4747562B2 (ja) * 2004-06-25 2011-08-17 株式会社日立製作所 希土類磁石及びその製造方法、並びに磁石モータ
KR101092320B1 (ko) * 2005-11-23 2011-12-09 주식회사 동서전자 연자성 분말 재료로 제조된 모터용 스테이터
JP4737431B2 (ja) * 2006-08-30 2011-08-03 信越化学工業株式会社 永久磁石回転機
CN101202143B (zh) * 2007-11-09 2012-01-11 钢铁研究总院 高性能辐向热压磁环的制备方法
CN101572145A (zh) * 2009-01-21 2009-11-04 有研稀土新材料股份有限公司 一种片状稀土永磁粉及其制备方法
CN101872668B (zh) * 2009-04-23 2014-06-25 北京中科三环高技术股份有限公司 具有优良磁化特性的烧结钕铁硼稀土永磁体及其制造方法
CN102903472B (zh) 2012-10-26 2016-03-02 宁波韵升股份有限公司 一种烧结钕铁硼磁体及其制备方法
CN103559971A (zh) 2013-10-22 2014-02-05 江西江钨稀有金属新材料有限公司 一种具有高温稳定性的纳米稀土永磁材料及其制备方法

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